機械設計試題與答案

1、華南理工大學期末考試機械設計試卷B一、選擇題（共30分、每小題2分）1、鏈傳動作用在軸和軸承上的載荷比帶傳動要小,這主要是因為（  C    ）. A、鏈傳動只用來傳遞較小功率 B、鏈速較高，在傳遞相同功率時圓周力小 C、鏈傳動是嚙合傳動，無需大的張緊力 D、鏈的質量大，離心力大2、直齒圓柱齒輪傳動，當齒輪直徑不變,而減小模數(shù)增加齒數(shù)時，則（  C    ）. A、提高了輪齒的彎曲強度 B、提高了齒面的接觸強度 C、降低了輪齒的彎曲強度 D、降低了齒面的接觸強度3、受中等沖擊載荷、支承剛度較差、速度較高的兩軸之間宜

2、選用（  A    ）。A彈性柱銷聯(lián)軸器 B凸緣聯(lián)軸器C. 十字滑塊聯(lián)軸器 D萬向聯(lián)軸器4、帶傳動工作時，設小帶輪為主動輪，則帶的最大應力發(fā)生在帶（  C    ）。A進入大帶輪處 B離開大帶輪處 C。 進入小帶輪處 D離開小帶輪處5、有一減速器傳動裝置由帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動組成，其安排順序以方案（ A ）為好。 A帶傳動 齒輪傳動 鏈傳動 B鏈傳動 齒輪傳動 帶傳動C帶傳動 鏈傳動 齒輪傳動 D鏈傳動 帶傳動 齒輪傳動6螺紋聯(lián)接防松的根本問題在于（  C    ）. A

3、、增加螺紋聯(lián)接的軸向力 B、增加螺紋聯(lián)接的橫向力 C、防止螺紋副的相對轉動 D、增加螺紋聯(lián)接的剛度7為聯(lián)接承受橫向工作載荷的兩塊薄鋼板,一般采用的螺紋聯(lián)接類型應是(  A   ）。A螺栓聯(lián)接 B. 雙頭螺柱聯(lián)接C螺釘聯(lián)接 D。 緊定螺釘聯(lián)接8齒面硬度HB350HBS的閉式鋼制齒輪傳動中,主要失效形式為（   B   ）。A齒面磨損 B齒面點蝕 C齒面膠合 D。 輪齒折斷9。不完全液體潤滑滑動軸承,驗算是為了防止軸承( B ）。 A. 過度磨損 B。 過熱產(chǎn)生膠合 C。 產(chǎn)生塑性變形 D. 發(fā)生疲勞點蝕10、對于溫度

4、變化不大的短軸，考慮結構簡單，軸承部件的軸向固定方式宜采用（ A ）。A兩端固定 B兩端游動 C一端固定一端游動 DA，B，C均可以11、在蝸桿傳動設計中，除規(guī)定模數(shù)標準化外，還規(guī)定蝸桿直徑d1取標準，其目的是（ B ）。A限制加工蝸桿的刀具數(shù)量B限制加工蝸輪的刀具數(shù)量并便于刀具的標準化C為了裝配方便 D為了提高加工精度12、工作時承受彎矩并傳遞轉矩的軸稱為（  B    ）。 A、轉動心軸 B、轉軸 C、傳動軸 D、固定心軸13、普通平鍵的主要失效是（    A  )。A工作面被壓潰或鍵被剪斷 B工作面產(chǎn)生膠合破

5、壞 C. 工作面產(chǎn)生過度磨損 D鍵被彎曲折斷14、帶傳動產(chǎn)生彈性滑動的原因是由于（    D  ）。 A、帶不是絕對撓性體 B、帶與帶輪間的摩擦系數(shù)偏低 C、帶繞過帶輪時產(chǎn)生離心力 D、帶的緊邊與松邊拉力不等15、非液體摩擦滑動軸承正常工作時,其工作面的摩擦狀態(tài)是（ C     ）. A、完全液體摩擦狀態(tài) B、干摩擦狀態(tài) C、邊界摩擦或混合摩擦狀態(tài) D、不確定1在一般工作條件下,齒面硬度HB350的閉式齒輪傳動,通常的主要失效形式為 【 】A輪齒疲勞折斷 B。 齒面疲勞點蝕C齒面膠合 D。 齒面塑性變形2帶傳動在工

6、作時產(chǎn)生彈性滑動，是由于 【 】A包角太小 B。 初拉力F0太小C緊邊與松邊拉力不等 D。 傳動過載 3在下列四種型號的滾動軸承中,只能承受徑向載荷的是 【 】A6208 B. N208 C。 3208 D。 5208 4下列四種螺紋中，自鎖性能最好的是 【 】A粗牙普通螺紋 B。細牙普通螺紋C梯形螺紋 D.鋸齒形螺紋 5在潤滑良好的條件下，為提高蝸桿傳動的嚙合效率，可采用的方法為 【 】A減小齒面滑動速度s B。 減少蝸桿頭數(shù)Z1C增加蝸桿頭數(shù)Z1 D。 增大蝸桿直徑系數(shù)q 6在圓柱形螺旋拉伸（壓縮）彈簧中，彈簧指數(shù)C是指 【 】A彈簧外徑與簧絲直徑之比值B彈簧內(nèi)徑與簧絲直徑之比值C彈簧自由

7、高度與簧絲直徑之比值D彈簧中徑與簧絲直徑之比值 7普通平鍵接聯(lián)采用兩個鍵時，一般兩鍵間的布置角度為 【 】A90° B. 120° C。135° D.180°8V帶在減速傳動過程中，帶的最大應力發(fā)生在 【 】AV帶離開大帶輪處 B。 V帶繞上大帶輪處 C V帶離開小帶輪處 D. V帶繞上小帶輪處 9對于普通螺栓聯(lián)接,在擰緊螺母時,螺栓所受的載荷是 【 】A拉力 B。扭矩C壓力 D.拉力和扭矩 10滾子鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)應盡量避免采用奇數(shù),這主要是因為采用過渡鏈節(jié)后 【 】A制造困難 B。要使用較長的銷軸C不便于裝配 D.鏈板要產(chǎn)生附加的彎曲應力15：BCB

8、DC 610:DBDDD一、單項選擇題1、普通平鍵的截面尺寸是根據(jù) 按標準選擇的。 【 C 】A傳遞轉矩的大小 B. 輪轂的長度 C。 軸的直徑2、V帶傳動設計中，限制小帶輪的最小直徑主要是為了 。 【 A 】A限制彎曲應力 B. 使結構緊湊 C。限制帶輪包角3、為了制造、測量方便，取三角帶的 作為它的公稱長度。 【 B 】A內(nèi)周長 B. 節(jié)線長 C。 外周長4、角接觸球軸承和圓錐磙子軸承的軸向承載能力隨接觸角的增大而 . 【 A 】A增大 B。 減少 C. 不便5、鏈傳動中,鏈條的節(jié)數(shù)最好為 ，而鏈輪齒數(shù)為 . 【 B 】A奇數(shù)，偶數(shù) B。偶數(shù)，奇數(shù) C. 5的倍數(shù)，偶數(shù)6、按純扭矩設計計算

9、的軸徑，一般作為軸的 直徑。 【 A 】A最細端 B。 最大 C。 平均7、既傳遞轉矩，又傳遞彎矩的軸稱為 。 【 B 】A心軸 B. 轉軸 C。 傳動軸8、聯(lián)接用的螺紋一般采用 螺紋，而傳動用的螺紋一般采用 螺紋. 【 A 】A. 三角形，梯形 B. 梯形，三角形 C. 其它,三角形9、非液體摩檫滑動軸承設計中，限制壓強的目的是 。 【 B 】A.防止因壓力過大而發(fā)熱； B。防止?jié)櫥蛿D出，軸瓦過渡磨損；C。防止因摩擦力矩大而起動難.10、在滾動軸承的組合設計中，雙支點單向固定方式適合于 。 【 A 】A跨距小，溫升小的軸；B跨距大,溫升大的軸；C跨距大，溫升小的軸。11、一對鋼制標準齒輪嚙

10、合傳動時，兩輪的 ， 。 【 B 】 A相等，不想等 B相等，不一定 C不一定，不一定12、當兩軸具有一定的相對偏移量,且載荷較平穩(wěn)，要求傳遞較大扭矩時，用 ?！?A 】 A齒輪聯(lián)軸器 B凸緣聯(lián)軸器 C彈性柱銷聯(lián)軸器13、滾動軸承壽命是在一定的可靠度下規(guī)定的，一般當可靠度是90時,能達到或超過的壽命稱為滾動軸承的 ，所受載荷稱為滾動軸承的 . 【 C 】 A預期壽命,預期載荷 B最大壽命，最大載荷 C額定壽命,額定動載荷14、蝸桿傳動的效率一般較其它傳動低，這主要是因為在蝸桿傳動中 。 【 C 】A蝸輪速度很低 B蝸桿頭數(shù)很少 C蝸輪蝸桿的相對滑動速度很大15、有一汽缸蓋螺栓聯(lián)接，若汽缸內(nèi)氣體

11、壓力在02Mpa之間循環(huán)變化，則螺栓中的應力變化規(guī)律為 。 【 B 】A對稱循環(huán)變應力 B脈動循環(huán)變應力 C非對稱循環(huán)變應力散熱 一、 是非題（正確在括號內(nèi)寫“T”，錯誤在括號內(nèi)寫“F"）1雙螺母防松結構中，如兩螺母厚度不同，應先安裝薄螺母，后安裝厚螺母。(T ）2滾動軸承的軸向系數(shù)Y值越大，其承受軸向能力越大。（ F ）3減速器的齒輪和滾動軸承可以采用不同的潤滑劑。(T ）4設計蝸桿傳動時,為了提高傳動效率，可以增加蝸桿的頭數(shù).（ T ）5失效就是零件斷裂了。（F ）二、選擇題6溫度對潤滑油粘度的影響是隨著溫度的升高潤滑油的粘度 C 。A）提高 B）不變 C）降低7設計時鍵的截面尺

12、寸通常是根據(jù) D 從標準中選取。A）鍵傳遞的轉矩 B)軸的轉速 C）輪轂的長度 D）軸的直徑8下列四種敘述中 D 是正確的。A）變應力只能由變載荷產(chǎn)生 B）靜載荷不能產(chǎn)生變應力 C）變應力是由靜載荷產(chǎn)生 D）變應力是由變載荷產(chǎn)生,也可能由靜載荷產(chǎn)生9從經(jīng)濟觀點考慮，單件生產(chǎn)的齒輪減速箱的箱體最好采用 C 。A）灰鑄鐵鑄造 B）鑄鋼鑄造 C）鋼板焊接10由下列不同材料制造的零件，其形狀、尺寸、結構、表面加工情況和工作條件等完全相同，其中有效應力集中系數(shù)最大的是 B 。A）HT200灰鑄鐵 B)40CrNi鋼 C）45鋼二、 問答題（4題共20分,每小題5分1、 鏈傳動與帶傳動相比較有哪些優(yōu)缺點？

13、1 1簡述螺紋聯(lián)接的基本類型主要有哪四種?螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。2 提高螺栓聯(lián)接強度的措施有哪些？降低螺栓總拉伸載荷的變化范圍；改善螺紋牙間的載荷分布；減小應力集中；避免或減小附加應力.3 閉式蝸桿傳動的功率損耗主要包括哪三部分？閉式蝸桿傳動的功率損耗包括三部分:輪齒嚙合的功率損耗，軸承中摩擦損耗和攪動箱體內(nèi)潤滑油的油阻損耗.4 簡述帶傳動的優(yōu)點？適于中心矩較大的場合； 帶具有良好的擾性,可緩和沖擊、吸收振動； 過載時帶與帶輪間會出現(xiàn)打滑，打滑雖使傳動失效，當可防止損壞其他零件; 結構簡單、成本低廉5、閉式蝸桿傳動為什么要進行熱平衡計算？6滾動軸承的基本類型有哪些？調(diào)

14、心球軸承、調(diào)心滾子軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、推力圓柱滾子軸承、圓柱滾子軸承、滾針軸承等。12帶傳動的失效形式為 打滑 和 疲勞破壞 。因此，其主要設計依據(jù)為 在保證帶傳動不打滑的條件下，具有一定的疲勞強度和壽命 。13軸按承載分為 心軸 , 轉軸 和 傳動軸 。14螺紋聯(lián)接按防松原理可分為 摩擦防松 ， 機械防松 和 其它防松 。15灰鑄鐵齒輪常用于 開 式傳動中，這種齒輪的主要失效形式是 磨損 。16、齒輪傳動的主要失效形式有：輪齒折斷;齒面磨損;齒面點蝕；齒面膠合；塑性變形 。17、閉式蝸桿傳動需要進行熱平衡計算，其主要原因是:蝸桿傳動由于效率低，所以發(fā)熱量

15、大.在閉式傳動中，如果產(chǎn)生的熱量不能及時散逸，將因油溫不斷升高而使?jié)櫥拖♂?，從而增大摩擦損失，甚至發(fā)生膠合.所以必須根據(jù)單位時間內(nèi)的發(fā)熱量1等于同時間內(nèi)的散熱量2的條件進行熱平衡計算，以保證油溫穩(wěn)定的處于規(guī)定的范圍內(nèi) 。18、帶傳動中，彈性滑動與打滑的區(qū)別是:由于帶的彈性變形而引起的帶與帶輪間的滑動，稱為帶傳動的彈性滑動.這是帶傳動正常工作時固有的特性.打滑是由于工作載荷過大帶與帶輪間的顯著相對滑動，是帶的失效形式之一，應當避免。19、滑動軸承常用的材料有：軸承合金，如ZSnSb11Cu6；錫青銅，如ZCuSn10P1;鑄鐵，HT200。20、論述鏈傳動的主要特點:與帶傳動相比，鏈傳動效率高

16、,平均傳動比準確，無滑動和打滑現(xiàn)象；與齒輪傳動相比,鏈傳動制造與安裝精度要求較低 。31簡述形成穩(wěn)定動壓油膜的條件？答:1）兩摩擦表面之間必須能夠形成收斂的楔形間隙；2）兩摩擦表面之間必須有充足的、具有一定粘度的潤滑油；3）兩摩擦表面之間必須有足夠的相對運動速度.四、分析題（8分）圖示為由圓錐齒輪和斜齒圓柱齒輪組成的傳動系統(tǒng)。已知：軸為輸入軸,轉向如圖所示。（1） 在下圖中標出各輪轉向。（2分）（2） 為使2、3兩輪的軸向力方向相反，確定并在圖中標出3、4兩輪的螺旋線方向.（2分）（3） 在圖中分別標出2、3兩輪在嚙合點處所受圓周力、軸向力和徑向力的方向.（4分）五、計算題(2題共20分,每小

17、題10分）1、一壓力容器蓋螺栓組連接如圖所示，已知容器內(nèi)徑D=250mm，內(nèi)裝具有一定壓強的液體，沿凸緣圓周均勻分布12個M16(13。835mm）的普通螺栓，螺栓材料的許用拉應力，螺栓的相對剛度，按緊密性要求，剩余預緊力=1。83，為螺栓的軸向工作載荷。試計算：該螺栓組連接允許容器內(nèi)的液體最大壓強及每個螺栓連接所需的預緊力。1、 計算每個螺栓允許的最大總拉力：2、 計算容器內(nèi)液體最大壓強3、2、下圖所示為一對角接觸球軸承支承的軸系，軸承正安裝（面對面）,已知兩個軸承的徑向載荷分別為=2000N，= 4000N，軸上作用的軸向外加載荷 =1000N,軸承內(nèi)部附加軸向力的計算為=0.7，當軸承的

18、軸向載荷與徑向載荷之比e時，X= 0.41，Y= 0.87，當e，X=1，Y= 0，e = 0。68，載荷系數(shù)fp = 1。0,試計算：（1）兩個軸承的軸向載荷FA1、FA2;（2）兩個軸承的當量動載荷P1、P2。解：（1) 軸承1為壓緊端，軸承2為放松端1分.2分（2)六、結構題（10分）下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結構圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，指出該結構設計的錯誤。要求:1 在圖中用序號標注設計錯誤處；2 按序號列出錯誤，并用文字提出改正建議；3 不必在圖中改正。1左、右兩邊軸承端蓋均無調(diào)整墊片2左邊軸承內(nèi)圈固定錯誤，軸肩高過內(nèi)圈高度3鍵過長4齒輪輪轂的長度要長過與其配合的軸段的長度12mm5套筒高度高過右邊軸承內(nèi)圈的高度6右